Este documento resume los principales conceptos relacionados con la vida y la evolución biológica. Explica que la vida es un sistema que se perpetúa y reproduce, y que surgió a partir de moléculas orgánicas simples que se formaron en la Tierra primitiva. Describe las teorías de Darwin y Wallace sobre la evolución a través de la selección natural de variaciones al azar, así como teorías posteriores como el neodarwinismo y el equilibrio puntuado. Finalmente, resume brevemente la evolución humana.

1. Tema 2
La vida en evolución

2. 2.1 ¿Qué es la vida?
Hay muchas definiciones del término vida dependiendo
desde el punto de vista que utilicemos
Desde el punto de vista científico Vida es un sistema que se
vale de un entorno persiguiendo su perpetuación y
reproducción
2.2 EL ORIGEN DE LA VIDA
Las primeras teorías sobre el origen de la vida utilizan la
mitología y lo sobrenatural para explicarlo
Los filósofos griegos fueron los primeros que emplearon la
razón y la observación para intentar explicar el origen de
la vida

3. 1.- teoría de la generación espontánea
Aristóteles desarrolló la idea de la
generación espontánea, según la cual la
vida surge, sin mediación divina de la
combinación de los cuatro elementos que
forman el cosmos: agua, aire, fuego y
tierra
Durante los siglos posteriores , la idea del origen divino de la
vida, favorecida por la instauración del cristianismo en el
occidente europeo siguió dominando el pensamiento y
conciencia de los individuos
a) Experimentos de Redi.
Francesco Redi realizó varios experimentos
en los que se observa que la teoría de la
generación espontánea no explica
demasiado bien el origen de la vida

4. Redi introdujo materia orgánica en descomposición en tres
recipientes; el primero lo dejó abierto, cerro el segundo con una
fina gasa y el tercero con un tapón hermético. Al cabo de un
tiempo pudo observar que sobre la gasa las moscas habían
depositado sus huevos , pero sólo en el recipiente abierto habían
aparecido gusanos

5. b) Experimentos de Pasteur .
La primera parte del experimento consistió en demostrar
que el aire está lleno de microorganismos. Después rellenó
un matraz de cuello de cisne con caldo de cultivo y
construyó un codo en el cuello del matraz de tal manera
que todos las partículas y los microorganismos quedaran
retenidos en el cuello
Tras ello hizo hervir el caldo
para eliminar cualquier ser
vivo que hubiera
(esterilización) y esperó.
Pasaron los días sin que
ningún microorganismo
apareciera en el caldo

6. El desarrollo de la teoría celular afirmando que la célula es la
unidad funcional de la vida, todos los seres vivos están
formados por células y que toda célula proviene de otra nos
lleva a la idea de si sabemos el origen de la célula pues
sabemos el origen de la vida
2.- Origen de las células: teoría de Oparín-Haldane
Basándose en la condiciones primitivas de la Tierra plantea la
hipótesis de que bajo unas condiciones de altas temperaturas
y grandes energías ( tormentas eléctricas muy fuertes , gran
actividad volcánica), sustancias inorgánicas (hidrógeno,
amoniaco, metano, dióxido de carbono, vapor de agua)
Pudieron acabar generando moléculas
orgánicas , las cuales debieron concentrarse en
los océanos constituyendo lo que se denomina
sopa nutricia o sopa primitiva

7. Estas moléculas se combinarían entre sí formando
estructuras cada vez más complejas que terminaría creando
una membrana que los aísla del medio (Coacervados) y
dando origen a la primera estructura con vida
Esta hipótesis fue confirmada por los experimentos de Miller
que ideó en el laboratorio un experimento en el que se
reproducían las condiciones de la atmósfera primitiva
haciendo reaccionar la mezcla mediante descargas eléctricas
de 60000 voltios
Al cabo de algunos
días había logrado
sintetizar diversos
aminoácidos y
moléculas orgánicas
esenciales para los
seres vivos

8. 2.3 LA EVOLUCIÓN BIOLÓGICA
la evolución biológica es el proceso de cambios sucesivos que acontecen a los
seres vivos a lo largo de las generaciones
Hasta el s. XIX se pensó que los seres vivos eran inmutables y que habían
existido siempre de la misma manera, sin sufrir cambios, fijos, lo cual originó una
corriente de ideas agrupadas bajo el término FIJISMO.
Para explicar la existencia de fósiles de especies que ya no existían se propuso la
llamada teoría diluviana, según la cual los fósiles son los restos de aquellos
animales que no sobrevivieron al diluvio universal
G. Cuvier (1769-1832), estudiando una gran
cantidad de fósiles dedujo que había especies que
desaparecían, se extinguían, lo cual implicaba
cambios que contradecían al fijismo; como él era
fijista, pensó que las especies aparecían sobre la
Tierra y se mantenían durante mucho tiempo sin
sufrir ningún cambio hasta que se producía una gran
catástrofe que las hacía desaparecer, tras lo cual
aparecían nuevas especies que volvían a
desaparecer en otra catástrofe y así sucesivamente,
surgiendo una variante de las ideas fijistas que
constituyó el CATASTROFISMO

9. Dos hechos llevaron al cambio de ideas hacia unas teoría
evolucionistas:
-Expediciones naturalistas de los siglos XVIII y XIX que
contribuyeron a aumentar enormemente el número de
especies
-El avance de los métodos científicos que llevaron por
ejemplo a James Hutton (1728-1799). A sustituir las ideas
catastrofistas por el principio del uniformitarismo, que viene
a decir que lo que ocurre actualmente en la Tierra no difiere
de lo que siempre ha ocurrido. Los procesos son los
mismos y muy lentos. En líneas generales, según él, todo
tiende al aplanamiento, al desgaste.
En la misma época, J.B. de Lamarck (1744-1829)
estudiando también fósiles llegó a deducciones
completamente opuestas al fijismo y que suscitaron gran
controversia con Cuvier y la mayor parte de naturalistas de
la época; según Lamarck las especies actuales provenían
de especies primitivas, hoy extinguidas, que habrían
sufrido modificaciones sucesivas; esta nueva idea recibió
el nombre de EVOLUCIONISMO..

10. Para Lamarck estas transformaciones se debían a que cuando cambiaban las
condiciones ambientales, los seres vivos desarrollaban caracteres que les
ayudaban a vivir mejor (ADAPTACIÓN AL MEDIO); la función crea el órgano y
luego esos caracteres se transmitían a sus descendientes, apareciendo especies
nuevas; es lo que llamaba la HERENCIA DE LOS CARACTERES ADQUIRIDOS
2.3.1 TEORÍA DE LA EVOLUCIÓN POR SELECCIÓN NATURAL ( DARWIN y
WALLACE)
Después de su viaje alrededor del mundo en el
Beagle (1831-1836) Darwin se encontró con
cuatro hechos que debía explicar:
•Enorme variabilidad entre los individuos de una
población de la misma especie, así como de
especies diferentes
•La edad de la tierra que se estimaba que era de
miles de millones de años
•La lucha por la supervivencia en un medio con
recursos insuficientes lleva a que sólo vivan los
mejores ( más aptos)
• Selección artificial: cruzando individuos que
posean un carácter determinado (máxima
producción de leche) en sucesivas generaciones
se acaba obteniendo una raza de vacas que
pueden producir la máxima cantidad de leche

12. Las calves de la teoría evolutiva de Darwin y Wallace son
las siguientes:
-Variaciones al azar: entre los individuos de una población
existen diferentes caracteres o variedades
-Selección natural : Es el mecanismo que escoge los
caracteres que confieren una ventaja adaptativa a los
individuos que lo portan, permitiendo su reproducción y su
transmisión a la siguiente generación
-Gradualismo: Con el paso del tiempo, los individuos
portadores del carácter adaptativo irán haciéndose
mayoritarios en la población
El impacto de la teoría de Darwin fue enorme por tres razones:
-Especies emparentadas llevan a un origen común para todos los seres vivos
-Influencia del entorno para escoger los caracteres que se mantienen por selección
natural
-El hombre es una especie más sujeta a los mismos principios que el resto de los seres
vivos

13. 2.3.2 TEORÍAS EVOLUTIVAS POSTERIORES A DARWIN
Dos fueron las principales objeciones presentadas a la teoría de la selección
natural:
-Falta de pruebas que explique las variaciones en los organismos
-Eslabones perdidos: ausencia de restos intermedios entre grupos de organismos
A principios del siglo XX, el redescubrimiento de la leyes de Mendel, el
descubrimiento del fenómeno de la mutación génica llevaron a una revisión del
darwinismo llamado teoría sintética o neodarwinismo, cuyos principios básicos
son:
1.- las fuentes de la variabilidad genética son dos principalmente: las mutaciones
y la capacidad casi ilimitada de combinación que tienen los genes en la
reproducción sexual
2.- El principal agente evolutivo es la selección natural que elige aquella
combinación de genes que mejor se adapte a las condiciones del entorno
3.- la selección natural actúa sobre las poblaciones y no sobre los individuos La
acumulación de pequeñas variaciones en las frecuencias génicas modifica de un
modo casi imperceptible a las poblaciones de tal manera que con el paso del
tiempo las diferencias serán tan grandes que podremos hablar de una nueva
especie. A este proceso de cambio lento de una especie en otra se le denomina
anagénesis

14. Existe otra teoría que afirma que la evolución no es tan lenta y gradual; teoría del
equilibrio puntuado S.J. GOULD y N.ELDREDGE (1972)
Se basa en dos hechos fundamentales:
-Teniendo en cuenta la vida media de las especies sobre la Tierra, los autores
estiman que el proceso de formación de especies es rápido porque ocurre entre los
5000 y los 50.000 años
-El registro fósil muestra que tras la aparición de una especie ésta no cambia
sustancialmente durante el resto de su existencia (10 millones de años ) A este
fenómeno se le conoce como estasis
Según esta teoría la especies tiene un rápido mecanismo de cambio
(cladogénesis) seguidos de largos periodos de calma (estasis)
Actualmente se sigue discutiendo acerca de cómo ha sido la evolución biológica
principalmente en los siguientes puntos:
-Dirección de la evolución
-Causas de la evolución
-Ritmo de la evolución
-Papel de la selección natural
-Valor adaptativo de los caracteres

15. 2.4.-LA EVOLUCIÓN HUMANA. UN LARGO CAMINO
En la segunda mitad del siglo XIX ; en Europa se habían
encontrado muchos fósiles de un hombre que había habitado
nuestro continente hace 30.000 0 40.000 años y que
desapareció hace tan sólo 10.000 años. Estos restos
pertenecían al Hombre de Cromagnon de características
idénticas al hombre actual
Tres años antes de que Darwin publicara su obra ,
se habían recogido unos huesos y partes del
cráneo de un hombre de características extrañas.
El hallazgo tuvo lugar en una cueva del valle de
Neander, pero los anatomistas de la época
decidieron que los restos de este espécimen
( denominado hombre de Neandertal)
correspondían a un hombre que a causa de
diferentes enfermedades había adquirido toda una
serie de malformaciones óseas

16. En estratos más profundos aparecieron fósiles de un ser de
rasgos más primitivos, provisto de huesos más pesados,
cráneos con una frente baja, gruesos y prominentes arcos
ciliares, y mandíbulas carentes de mentón, situando a estos
restos del hombre de neandertal hace unos 100.000 a
200.000 años
En 1893 E, Dubois presenta un fósil de
500.000 años de antigüedad compuesto de un
fémur muy similar al humano y un cráneo muy
primitivo. Se trata del hombre antropoide de
Java (Pithecanthropus erectus). Otros fósiles
semejantes aparecieron en diferentes lugares
como el hombre de Heidelberg ( Homo
heidelbergensis) o el hombre de Pekín
(Sinanthropus pekinensis)
Estos restos se pueden englobar bajo una única especie el
Homo erectus que pobló la Tierra hace 1,8 millones de años

17. Todos los indicios apuntan a
que la cuna de nuestros
antepasados se encuentra
en África pero no fue hasta
1924 cuando se dio a
conocer el hallazgo de un
cráneo, correspondiente a un
niño de unos seis años con
un aspecto semejante a un
chimpancé pero con dientes
más humanos que simiescos
y que caminaba erguido.
Se bautiza a la especie como Australopithecus africanus y dató
su antigüedad en 1 millón de años

18. Pero la paleoantropología continúa siendo una ciencia
sometida a controversia y continua revisión. Cada fósil sirve
para rellenar un hueco, pero en ocasiones obliga a
replantear de nuevo los árboles evolutivos aceptados hasta
el momento
El avance de la paleoantropología ilustra perfectamente el
avance de la ciencia moderna. Los nuevos fósiles (datos
objetivos) son interpretados por los investigadores
(hipótesis) para situarlos dentro de un contexto
comprobable experimentalmente (teoría) que es
comunicada al resto de la comunidad científica (enunciado),
para que la ponga a prueba experimentalmente ( criterio de
falsabilidad). Si la teoría no soporta la comprobación
experimental, es rechazada; si lo supera es asumida ,
aunque suponga el rechazo de una teoría anterior en su día
aceptada

19. 2.5 LA EVOLUCIÓN DE LOS HOMÍNIDOS
Las diferentes especies que generó la rama evolutiva en la
que surgiría nuestra especie se engloban bajo la
denominación de homínidos. En base a los conocimientos
actuales , podemos dividir los homínidos en dos grandes
grupos : el género Australopithecus y el género Homo
a) Australopithecus
Representan los homínidos fósiles más
antiguos que poblaron África desde 4,2 a 1
millón de años
Apenas superaban el metro de altura y
tenían largos brazos de aspecto simiesco,
pero su columna vertebral, pelvis y
miembros inferiores indican que estaban
capacitados para la locomoción bípeda

20. El bipedismo otorga las siguientes ventajas
evolutivas:
-Deja brazos y manos libres ala caminar, que
se pueden emplear para otras acciones
-Reduce el grado de radiación solar recibida,
lo que facilita la termorregulación
-Amplia el campo visula en zonas abiertas
con hierba alta lo que facilitaría la localización
de posibles depredadores o alimentos
b) Homo habilis
La desaparición de los Australopithecus se
produjo hace 1 millón de años pero llevaban ya
1,5 millones de años compartiendo África con
unos nuevos seres de dientes más pequeños
pero cerebros mayores: el Homo habilis

21. La principal característica de estos seres es la de realizar
sencillos utensilios líticos
El aumento de la relación
volumen cerebral/volumen
corporal lleva a un cambio
de dieta ya que el cerebro
es un órgano que requiere
gran energía para su
creación y mantenimiento
El Homo habilis no era un depredador, sino un carroñero que
se alimentaba preferentemente del tuétano de los huesos
para lo que necesitaba sus utensilios

22. c) Homo erectus
En África aparece una nueva especie de homínido, el Homo
erectus. Aparece hace 1,8 millones de años y desaparece
hace menos de 100.000 años.
Fabrica útiles en piedra mucho más
elaborados, comportamiento social
complejo, daba caza animales de gran
tamaño para lo que se requieren ciertas
capacidades de comunicación y
organización. Controla el fuego y es el
primer homínido en salir de África ya que se
han encontrado restos además de en África (
Homo ergaster ) , Asia , Java y Europa

23. A partir del Homo erectus surgirían dos líneas de Homo bien
definidas:
1) En Europa, evolucionaron a una nueva especie, Homo
heidelbergensis que adaptándose a las duras condiciones
europeas (períodos glaciares) daría lugar al Homo
neanderthalensis
2) En África surgiría nuestra
especie el Homo sapiens
Sin embargo en este punto, nuestro
árbol genealógico tiene muchos
huecos por cubrir

24. d) El Homo antecessor
Los fósiles hallados en Atapuerca (Burgos) corresponden a
una nueva especie de homínido, bautizada como Homo
antecessor que derivaría del Homo erectus y sería el
antecesor tanto de neandertales como de los humanos
actuales
Presenta caracteres más arcaicos que los preneandertales
pero más modernos que el Homo erectus, especialmente en le
rostro, pues los huesos de la cara se han achatado
Practicaban el canibalismo y
parece que poblaron Europa
hace 1 millón de años ( los
fósiles hallados en Atapuerca
son de hace 800.000 años

25. e) El Hombre de Neandertal
Tienen un esqueleto extremadamente robusto,
capacidad craneal elevada pero con cerebro muy
diferente al nuestro. Enterraban a sus muertos,
construían herramientas específicas para diferentes
usos, eran capaces de obtener fuego y sobrevivieron
en un ambiente hostil
Se extinguieron hace sólo 28.000 años por causas
aún desconocidas, aunque se cree que fueron
desplazados por un competidor mejor adaptado; el
Homo sapiens
Tampoco se sabe como fue la relación entre
neandertales y sapiens.
Evoluciona a partir del Homo antecessor en Europa
Recientes estudios realizados sobre ADN neandertal revela que
sus genes no pasaron a nuestra especie

26. f) Homo sapiens
Surgen hace 200.000 años en África
Estructura ósea aligerada ( frente alta, rostro retraído, arcos
ciliares débiles, mandíbulas provistas de mentón). El cerebro
aumenta de tamaño y cambia de forma con gran desarrollo
de los lóbulos frontales
Esos cambios implican también cambios en el pensamiento y
en el razonamiento. Es el único homínido del que estamos
seguros que esta capacitado para desarrollar un lenguaje
verbal ( posición baja de la laringe que permite que faringe,
cavidad nasal y cavidad oral actúen de caja de resonancia
produciendo el habla)
Pero sólo hace 40.000 años que el hombre tiene un
comportamiento parecido al actual con actividades simbólicas
( adornos, pinturas, enterramientos con ofrendas al difunto…)

27. Desde África el homo sapiens pasó a Asia hace 70.000 años,
a Australia hace 50.000 años, a Europa hace 35.000 años y a
América hace unos 15.000 años
En estas migraciones el hombre fue sustituyendo a los
pobladores más antiguos que encontraba en su camino.
La aparición de la ganadería y la agricultura en Mesopotamia
hace unos 10.000 años a.C marca el inicio de la historia del
hombre
2.6 ESTUDIOS SOBRE ADN MITOCONDRIAL
Las mutaciones que aparecen en el ADN son la base de la
evolución, pues sobre las mutaciones de un gen actúa la
selección natural
El análisis del ADN mitocondrial (transferido únicamente por la
madre) revela algunas claves de nuestro pasado

28. Las poblaciones que presentan mayor diversidad en el ADN
con mutaciones más antiguas son las africanas ( el continente
habitado desde hace más tiempo por el hombre moderno)
Los indígenas americanos muestran mutaciones presente en
los nativos siberianos ( migración a América a través del
estrecho de Bering)
La variabilidad genética ( cantidad de mutaciones) del ser
humano es muy baja lo que indica que toda la humanidad
desciende de un grupo muy reducido de antepasados